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钙钛矿氧化物单层的稳定结构与电子性质

介观与纳米尺度物理 2019-07-08 v2 材料科学

摘要

寻找有前景的二维(2D)单层材料以深入理解二维材料及其应用是高度期望的。我们使用第一性原理方法研究四方钙钛矿氧化物单层作为二维材料。我们从 SrTiO3_3、LaAlO3_3、KTaO3_3 和 BaFeO3_3 中发现了四种稳定的二维单层材料,分别记为 STO-ML、LAO-ML、KTO-ML 和 BFO-ML。我们进一步研究表明,通过克服悬键,前三种单层为二维宽禁带半导体,而 BFO-ML 是一种二维各向同性海森堡铁磁金属。在每种单层中,两侧之间存在较大的静电势能差,反映出较大的面外偶极。这些构成了一系列二维单层材料,并考虑到钙钛矿氧化物异质结构中的新兴现象,应可用于新型电子器件。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.00898,
  title  = {Stable structures and electronic properties of perovskite oxide monolayers},
  author = {Xiang-Bo Xiao and Bang-Gui Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.00898},
  year   = {2019}
}

备注

5 pages, 5 figures